[发明专利]三相供电系统对单相负载供电的在线不停电相别调整控制方法

权利要求书

1.三相供电系统对单相负载供电的在线不停电相别调整控制方法，其特征在于：该三相供电系统包括总控制器和各个分控制器，各个分控制器对应各个负载单元，负载单元包括第一负载单元、第二负载单元到第n负载单元；该三相供电系统的第一负载单元包括A相电源、B相电源和C相电源；所述的A相电源与第一晶闸管T₁的阳极、第四晶闸管T₄的阴极相连，所述的B相电源与第三晶闸管T₃的阳极、第六晶闸管T₆的阴极相连，所述的C相电源与第五晶闸管T₅的阳极、第二晶闸管T₂的阴极相连；

所述的第一晶闸管T₁、第三晶闸管T₃、第五晶闸管T₅的阴极与第四晶闸管T₄、第六晶闸管T₆、第二晶闸管T₂的阳极均分别与单相负载Z₁的一端相连，单相负载Z₁的另一端与电源中点相连；以此类推，第二负载单元到第n个负载单元连接与第一负载单元的连接方式相同，其中n为负载单元的个数；

所述的总控制器借助于电源输入端及各连接单元电路处的负载电流检测元件CT_∑A、CT_∑B、CT_∑C、CT₁、CT₂、……CT_n检测三相总电流i_A、i_B、i_C及各单相负载电流i_j，总控制器通过检测出的三相总电流i_A、i_B、i_C的情况，比较其大小，并从后接单相负载Z₁、Z₂、……Z_n中寻找功率大小合适的单相负载作为调节负载，根据相别调整规则发出相别调整指令；相应的分控制器接受指令，使调节负载由原来输入总电流较大的相别以在线不停电控制转换方式调整到输入总电流较小的相别，以此追求供电系统三相的平衡运行；

所述的根据相别调整规则发出相别调整指令，包括如下步骤：

1)根据后接负载情况，控制器发出相别调整命令；分控制器获得相别调整控制指令后，立即封锁即将被断开的相别，撤除该相所串接的正反并联的两只晶闸管的驱动信号，该相别的晶闸管将继续导通，直至负载电流下降到零，两只晶闸管关断，该相别的电源与负载断开，包括的情形如下所示：

当i_A＞i_B＞i_C时，相别调整为从A相至C相，T₁、T₄断开、T₂、T₅导通；将A相断开并将C相接通，则A相电流减小，C相电流增加；

当i_A＞i_C＞i_B时，相别调整为从A相至B相，T₁、T₄断开，T₃、T₆导通；将A相断开并将B相接通，则A相电流减小，B相电流增加；

当i_B＞i_C＞i_A时，相别调整为从B相至A相，T₃、T₆断开，T₁、T₄导通；将B相断开并将A相接通，则B相电流减小，A相电流增加；

当i_B＞i_A＞i_C时，相别调整为从B相至C相，T₃、T₆断开，T₂、T₅导通；将B相断开并将C相接通，则B相电流减小，C相电流增加；

当i_C＞i_A＞i_B时，相别调整为从C相至B相，T₃、T₆断开，T₂、T₅导通；将C相断开并将B相接通，则C相电流减小，B相电流增加；

当i_C＞i_B＞i_A时，相别调整为从C相至A相，T₂、T₅断开，T₁、T₄导通；将C相断开并将A相接通，则C相电流减小，A相电流增加；

2)分控制器系统获得相别调整控制指令，从撤除该相别所串接的正反并联的两只晶闸管的驱动信号后，需要等待10ms的时间，再给系统要求接入相别的两只反并联晶闸管以驱动信号，开放对应相别的两只反并联晶闸管，让接入的相别电源继续给后接负载供电；相别调整指令处在不同情况下的实施过程如下表：

当A相转移至B相，A相超前B相120°时，

若调相指令处于A相的负向电流接近于零的时间区段，B相从正向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发正向导通，正向导通完成半个工频周期，直至电流为零关断，B相从负向开始被触发导通；

若调相指令处于A相的正向电流接近于零的时间区段，B相从负向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发反向导通，反向导通完成半个工频周期，直至电流为零关断，B相从正向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发正向导通，容性负载正向导通时间小于半个工频周期，电流为零时关断，B相从负向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发反向导通，容性负载反向导通时间小于半个工频周期，电流为零时关断，B相从正向开始被触发导通；

当A相转移至C相，A相滞后C相120°时，

若调相指令处于A相的负向电流接近于零的时间区段，C相从正向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发正向导通，正向导通完成半个工频周期，直至电流为零关断，C相从正向开始被触发导通；

若调相指令处于A相的正向电流接近于零的时间区段，C相从负向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发反向导通，反向导通完成半个工频周期，直至电流为零关断，C相从负向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发正向导通，容性负载正向导通时间小于半个工频周期，电流为零时关断，C相从负向开始被触发导通；

若调相指令处于A相已经被触发反向导通，容性负载反向导通时间小于半个工频周期，电流为零时关断，C相从正向开始被触发导通；

所述的相别调整规则中，对所有需要导通的两只反并联晶闸管的驱动采用过零触发方式，触发的的脉冲宽度为从所连接相电压过零点开始的5ms宽度，即正向导通的晶闸管从其阳极电压正向过零点开始的5ms宽度，反向导通的晶闸管从其阳极电压正向过零点开始的5ms宽度。